11遺傳測定第八章22思考題

1簡述各種交配設計的優缺點和用途2簡述田間試驗設計的原則和提高試驗精度的措施第八章遺傳測定33交配設計種類優點缺點適用范圍林本育種常用的各種交配設計的比較表1簡述各種交配設計的優缺點和用途簡單易行，成本較低,能夠在選優的同時立即開展子代測定自由授粉不能提供SCA估量。由于子代有親繃關系，子代不適于供下一代選擇選擇育種初期一般采用這種設計，測定結果用于種子園去劣疏伐和1.5代種子園入園親本選擇多系授粉簡單易行，成本較低,能夠在選優的同時立即開展子代測定不能提供SCA估量。需要催花和儲藏花粉選擇育種初期一般采用這種設計，測定結果用于種子園去劣疏伐和1.5代種子園入園親本選擇44交配設計種類優點缺點適用范圍林本育種常用的各種交配設計的比較表1簡述各種交配設計的優缺點和用途工作量較小，能提供無親緣關系的子代單交不能提供GCA和SCA估量。可能會淘汰一般配合力高的親本特別有利于改良代育種完全雙列雜交提供信息量最大，能估算各種遺傳參數，提供大量無親緣關系的個體當測定親本數量較多時，工作量大，成本高，難于采用用于遺傳參數估算，為下一世代改良提供無親緣關系的繁殖材料55交配設計種類功能與作用優點缺點適用范圍半雙列雜交較全面地估算出遺傳信息，生產大量無親緣關系子代提供信息量大，能為高世代選擇服務同全雙列設計比，工作量減少一半同全雙列設計部分雙列雜交較全面地估算出遺傳信息，生產大量無親緣關系子代提供信息量大，能為高世代選擇服務工作量很大，難度大，成本高同全雙列設計不連續雙列雜交保持了雙列雜交的多數優點，并顯著減少交配組合數量能維持一定選擇差，共祖度得到控制工作量仍比較大用于多世代育種測交系設計能估算待測群體所有親本的育種值、能合理估算遺傳力、GCA和SCA遺傳參數遺傳參數估算較全面，能估算出親本的育種值工作量較大，提供無親緣家系有限用于遺傳參數估算巢式設計能估算GCA遺傳參數技術簡單，成本較低難用于高世代選擇用于遺傳參數估算林本育種常用的各種交配設計的比較續表66思考題

2簡述田間試驗設計的原則和提高試驗精度的措施第八章遺傳測定77簡述田間試驗設計的三原則①重復②隨機化③局部控制88提高試驗精度的措施①重復②隨機化③局部控制選擇純合一致的試驗材料；改進操作管理技術，使之標準化；精心選擇試驗單位；采用合理的試驗設計。99林種木育學座講學習1010第八章遺傳測定主要內容一、遺傳測定的概念和任務二、交配設計三、環境設計與試驗觀測四、遺傳參數估算1111第八章遺傳測定四、遺傳參數估算(一)由無性系測定材料估算廣義遺傳力(二)半同胞子代材料估算遺傳力

1、單株小區試驗分析

2、多株小區試驗分析(三)全同胞子代材料估算遺傳力

1、測交系交配設計

2、雙列雜交12（一）由無性系估算廣義遺傳力重復力反映同一無性系的分株之間某一性狀的一致性。從統計學角度來看，重復力是同一無性系不同分株之間的組內相關系數。一般采用方差分析法，用組間方差（）和總方差()的比值r近似估計：

重復力：用來衡量一個數量性狀在同樣的個體多次度量值之間的相關程度。13楊樹無性系高生長變量分析表例1：有c個楊樹無性系，每個無性系含

n株，采用單因素完全隨機設計，調查3年生時樹高。試估算楊樹樹高的重復力。變異來源自由度平方和均方F值期望均方無性系間c-1SScMScFc無性系內c(n-1)SSeMSe總體cn-1SST（一）由無性系估算重復力14楊樹無性系高生長變量分析表重復力:變異來源自由度平方和均方F值期望均方無性系間c-1SScMScFc誤差c(n-1)SSeMSe總體cn-1SST15例題1小黑楊3個無性系，每個無性系3株，采用完全隨機設計，調查1年生小黑楊樹高，試估算小黑楊樹高重復力。16小黑楊3個無性系1年生樹高(m)無性系A重復各無性系和

12

3A11236A22349A345615

30第一步：計算平方和計算各無性系和與所有無性系總和。1718第二步：列方差分析表，進行Ｆ檢驗變異來源dfSSMSFF0.05F0.01無性系A

214775.1410.92誤差

6

6

1總變異82019第三步：重復力估算變異來源dfSSMSF期望均方無性系A

21477誤差

6

6

1總變異8202020第八章遺傳測定四、遺傳參數估算(一)由無性系測定材料估算廣義遺傳力(二)半同胞子代材料估算遺傳力

1、單株小區試驗分析

2、多株小區試驗分析(三)全同胞子代材料估算遺傳力

1、測交系交配設計

2、雙列雜交211.單點完全隨機試驗設計材料估算遺傳力設有F個家系，每個家系有R株苗，則共有FR個數據。完全隨機設計試驗方差分析表變異來源自由度均方F值期望均方值家系間家系內F-1F（R-1）MSFMSS總變量FR-1（二）自由授粉子代材料估算遺傳力22完全隨機區組單株小區單點遺傳測定試驗方差分析表變異來源自由度均方F值期望均方值家系間家系內F-1F（R-1）MSFMSS總變量FR-1家系均方即包括了家系遺傳變量，又包括了環境變量按照家系平均值選擇時，家系均方中遺傳變量部分占家系均方的比值作為家系遺傳力的估計值23家系遺傳力:（二）自由授粉子代材料估算遺傳力24半同胞單株遺傳力：（二）自由授粉子代材料估算遺傳力25例2：從落葉松人工林中選擇的3株優樹上分別采種，并按家系育苗造林。子代4年生時測量各家系全部4株苗木的高生長，結果如下表。落葉松半同胞3個家系4年生單株高生長（cm）（二）自由授粉子代材料估算遺傳力重復1重復2重復3重復4B12345B25634B3474826落葉松3個家系4年生樹高(m)家系B重復各家系和

12

34B1234514B2563418B3474823

55第一步：計算平方和計算各家系和與所有家系總和。2728第二步：列方差分析表，進行Ｆ檢驗變異來源dfSSMSFF0.05F0.01家系間B

210.175.082.014.268.02家系內

9

22.75

2.53總變量1132.9229第三步：遺傳力估算變異來源dfSSMSF期望均方家系間B

210.175.082.01家系內

922.752.53總變異1132.9230

家系遺傳力（二）自由授粉子代材料估算遺傳力半同胞單株遺傳力：312．由單點完全隨機區組材料估算方差分析表變異來源自由度均方F值期望均方值區組間(B-1)MSB家系間(F-1)MSF誤差(B-1)(F-1)MSE

總變量

（BF-1）

（1）F個家系、B個區組、單株小區的分析模式（二）自由授粉子代材料估算遺傳力32變異來源自由度均方F值期望均方值區組間家系間家系×區組誤差（小區內）B-1F-1(F-1)(B-1)BF(R-1)MSBMSFMSFBMSEMSF/MSFBMSFB

/MSEσE2+RσFB2+BRσF2σE2+RσFB2σE2總變量FBR-1（二）自由授粉子代材料估算遺傳力（2）F個家系、B個區組、R株小區的分析模式方差分析表33（二）自由授粉子代材料估算遺傳力34試驗材料來源于林口縣青山林場12年生雜種子代測定林2002年調查數據。1990年在當地雜種實生種子園分別采種、調制，1991年播種育苗，1993年按隨機區組設計定植（9304區），6個處理，長白落葉松種子園（CK1）、小北湖優良種源（CK2）作為對照，單行小區8株，重復4次，株行距為1.5×2m。計算家系遺傳力、單株遺傳力。（二）自由授粉子代材料估算遺傳力35家系號12345678Ⅰ7.806.309.906.506.708.009.009.15

63.35Ⅱ9.458.909.008.209.459.558.658.5071.70Ⅲ8.608.5010.1010.309.809.609.609.90日5×興9Ⅳ8.709.009.809.708.408.608.7010.00284.35Ⅰ6.607.508.908.108.406.206.807.40

59.90Ⅱ7.104.506.809.608.909.455.807.00Ⅲ4.209.203.808.308.108.308.208.50小北湖Ⅳ5.906.905.008.008.007.104.208.40231.15Ⅰ9.458.756.009.809.509.459.459.85

72.25Ⅱ8.357.1010.5010.009.859.009.659.65Ⅲ9.009.509.107.209.7010.0011.009.10日5×長77-3Ⅳ8.109.308.409.9010.6010.109.809.30296.45表落葉松12年生樹高生長量小區8株，重復4次（二）自由授粉子代材料估算遺傳力36家系號12345678Ⅰ5.008.608.608.908.208.209.209.50Ⅱ5.107.007.107.208.007.809.106.20Ⅲ5.508.008.307.907.007.507.108.50Ⅳ4.305.208.009.805.108.108.3010.60種長混242.90Ⅰ8.109.458.909.309.759.609.458.90Ⅱ9.609.609.559.409.759.309.7010.50Ⅲ7.0010.008.608.6010.108.309.108.40日3×興2Ⅳ9.6010.0010.108.3010.209.709.509.50297.85Ⅰ4.109.205.409.259.809.0011.209.10Ⅱ8.008.309.509.009.509.809.3010.50Ⅲ4.9010.009.9010.009.7010.1010.509.8074.90日5×長78-3Ⅳ7.108.808.608.108.609.808.509.0068.50284.351637.05Ⅰ=402.20Ⅱ=413.75Ⅲ=414.40Ⅳ=406.70（二）自由授粉子代材料估算遺傳力37第一步：計算各個變異來源的平方和（二）自由授粉子代材料估算遺傳力38（二）自由授粉子代材料估算遺傳力39（二）自由授粉子代材料估算遺傳力40變異來源自由度均方F值期望均方值區組間家系間家系×區組小區內3515168

0.7225.521.911.6715.311.14σe2++nσbf2+nbσf2σe2+nσbf2σe2總變量191

第二步：列方差分析表，進行F檢驗落葉松6個家系完全隨機區組遺傳測定樹高方差分析表（二）自由授粉子代材料估算遺傳力41誤差：σe2=1.67

家系×區組：σbf2＝(1.91-1.67)/8=0.030

家系：σf2=(25.52-1.91)/32=0.738第四步計算均方組分（二）自由授粉子代材料估算遺傳力42第五步，計算遺傳力（二）自由授粉子代材料估算遺傳力4343第八章遺傳測定四、遺傳參數估算(一)由無性系測定材料估算廣義遺傳力(二)半同胞子代材料估算遺傳力

1、單株小區試驗分析

2、多株小區試驗分析(三)全同胞子代材料估算遺傳力

44測交系交配設計設由F個母本與M個父本進行雜交，產生F×M個雜交組合，按隨機完全區組設計育苗造林，B個區組，對小區平均值進行方差分析模式如下：測交系交配設計子代測定方差分析（三）全同胞子代材料估算遺傳力變異來源自由度均方固定模型隨機模型重復B－1MSB父本M－1MSM母本F－1MSF母本×父本(M-1)(F-1)MSMF